Вопросы для самопроверки

1. Какие основные требования предъявляются к промывочным жидкостям?

2. Какие требования предъявляются к плотности бурового раствора?

3. Какие требования предъявляются к статическому напряжению сдвига?

4. Какие требования предъявляются к показателю фильтрации?

3. Промывочные жидкости и материалы для их приготовления

3.1. Назначение промывочных жидкостей

1. Удалять с забоя частицы разбуриваемых пород и выносить их на дневную поверхность.

2. Охлаждать и смазывать трущиеся элементы долот, забойных двигателей, бурильной колонны.

3. Укреплять (глинизировать) неустойчивые породы на стенках скважины.

4. Создавать противодавление на разбуриваемые пласты, достаточное для предотвращения поступление пластовых флюидов в скважину.

5. Удерживать частицы выбуренной породы во взвешенном состоянии.

6. Передавать гидравлическую мощность от насосов к забойному двигателю (при турбинном бурении).

7. Способствовать сохранению естественных коллекторских свойств продуктивных пластов в скважине.

Кроме того, буровой раствор должен обладать следующими качествами:

1. Легко освобождаться от частичек выбуренной породы в очистных устройствах.

2. Допускать проведение геофизических исследований в скважине.

3. Легко прокачиваться буровыми насосами, т. е. быть подвижным.

4. Буровой раствор не должен вызывать коррозию оборудования и бурильной колонны.

В связи с различными условиями бурения: высокие температура и давление, наличие солевых отложений, присутствие минерализованных пластовых вод, существует необходимость разрабатывать разные виды буровых растворов.

3.2. Классификация промывочных жидкостей

Классификация буровых растворов по составу дисперсионной среды и дисперсной фазы.

1. Буровые растворы на водной основе (пресной или минерализованной).

Если основной компонент дисперсной фазы глина, то растворы называются глинистые.

Глинистые растворы могут быть естественные и искусственные:

а) необработанные химическими реагентами;

б) обработанные химическими реагентами:

-без дополнительных компонентов дисперсной фазы;

-утяжеленные;

-эмульсионные.

Если основной компонент дисперсной фазы карбонатный или сульфатный, то растворы называются естественные водные растворы. К ним относятся:

а) естественные карбонатные растворы:

-грубые водные суспензии (свободно-дисперсные);

-обработанные химическими реагентами;

б) естественные сульфатные растворы:

-грубые водные суспензии;

-обработанные химическими реагентами.

Если основной компонент дисперсной фазы конденсирован из растворов солей, то растворы называются – буровые растворы с конденсированной твердой фазой.

Буровые растворы на водной основе могут быть аэрированные.

2. Буровые растворы на неводной основе.

Основной компонент дисперсной фазы – продукты переработки нефти (битум, асфальты). Такие растворы называются буровые растворы на нефтяной основе (обращенные эмульсионные растворы). Нефтяной основой может быть нефть, дизельное топливо.

3. Рабочие агенты с газообразной дисперсионной средой.

К ним относятся дисперсные системы:

а) естественного газа (природный);

б) воздуха (от компрессоров);

в) выхлопного газа (от двигателей внутреннего сгорания).

Естественные глинистые растворы образуются в скважине при разбуривании глинистых отложений с промывкой забоя водой. Естественные водные суспензии образуются в скважине в процессе бурения карбонатных или сульфатнвх пород с промывкой забоя водой (известняка, доломита, ангидрита, гипса и др. пород).

Искусственные глинистые растворы приготавливают из глинопорошков или комовой глины с помощью специальных механизмов.